《Journal of the Neurological Sciences》：Digital-like contamination in the Clock Drawing Test: Norms across six scoring systems
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在数字时代，画钟测验（Clock Drawing Test, CDT）的有效性正面临风险。健康成年人可能在钟面绘制中表现出类数字（digital-like, DL）污染。研究考察了当代健康样本的CDT表现是否与既往常模研究存在差异，旨在判断队列相关变化是否符合
在数字时代，画钟测验（Clock Drawing Test, CDT）的有效性正面临风险。健康成年人可能在钟面绘制中表现出类数字（digital-like, DL）污染。研究考察了当代健康样本的CDT表现是否与既往常模研究存在差异，旨在判断队列相关变化是否符合弗林效应（Flynn effect，即人群认知表现的代际提升）或其反转。研究估计了钟面绘图中DL模式的流行率并探讨其潜在预测因素，检验了更频繁依赖数字设备查看时间是否与CDT表现及采用DL策略的可能性相关。研究进一步在六种评分系统下建立常模数据，并依据此类模式的有无对分数调整与解释进行校准，同时提供常规常模（即忽略DL污染存在与否的常模数据）。研究聚焦于预绘圆版本的CDT，该形式可最大限度减少因圆圈绘制不良引入的变异，相较自由绘制版本为分数解释提供更稳定的基础。研究于2024年11月至2025年5月招募参与者。在便利抽样约束下，招募力求在40岁及以后每个年龄十年段和教育层次中纳入约20名男女参与者。认知健康成年人招募自Campania和Lazio地区（分别为意大利南部和中部），包括大学生、全科医疗诊所就诊者、当地体育与文化协会成员，以及参加老年中心的社区居住老年人（和/或其亲属）。纳入标准为：意大利语母语者、年龄≥18岁、正规教育≥5年、无认知主诉、简易精神状态检查（Mini-Mental State Examination, MMSE）与额叶功能评估量表-15（Frontal Assessment Battery-15, FAB15）的人口学校正分数高于常模界值、功能自主性保留。排除标准包括当前或既往神经系统疾病（如癫痫、轻度认知障碍、痴呆、创伤性脑损伤）、精神疾病（如情绪、焦虑、淡漠、进食、人格障碍）或特定学习障碍（如阅读障碍、计算障碍）；严重躯体疾病（如肿瘤、病态肥胖）；报告和/或记录在案的酒精或物质滥用或依赖；报告和/或记录在案使用已知影响认知或运动功能的药物。为尽量减少潜在"超常性偏倚"，保留存在年龄相关状况（如骨关节炎、老年性耳聋）或医学上稳定的慢性疾病（如高血压、轻度肌病、肥胖、2型糖尿病、胰岛素抵抗或心脑血管疾病）的个体。参与研究需要正常或矫正至正常的视力。参与者未因参与研究获得任何经济补偿或其他激励。所有志愿者完成匿名问卷以收集基本社会人口学信息，随后进行结构化病史访谈以评估任何神经认知或精神疾病、相关医学或心理共病以及正在进行的药物治疗。此后依次施测MMSE和FAB15，随后施测预绘圆版本CDT。向受试者呈现一张印有直径10 cm圆圈的空白A4纸，随后给出以下指导语："如您所见，这张纸上印有一个代表钟面的圆圈。请填写缺失的部分：数字、指针和中心；然后将时间设为十一点十分。"选择该时间设置是因其对认知损害的敏感性。所有认知测验由两名经验丰富的神经心理学家（C.R.I.和E.G.）施测和评分。部分绘图由两名评定者以盲法评分以估计评定者间信度。完整常模数据集由两名神经心理学家复核并共同验证。一个随机连续参与者子样本完成评估数字计时暴露的单条目测量。具体而言，参与者被询问："您多久使用以24小时制显示时间的数字显示器（例如通过智能手表、智能手机或电脑）查看一次时间（例如04:00对应凌晨4:00，16:00对应下午4:00）？"回答记录在从0（"从不"）到4（"总是"）的5点Likert量表上。描述性标签"类数字"（DL）用于表示某些钟面绘图中遇到的数字编码与数字设备通常显示的数字编码之间的相似性。DL模式的存在本身并不能确定DL污染源于数字计时。参照标准是传统模拟钟面，在大多数情况下，代表分钟和小时的数字从1到12递增。模式分类以数字的空间位置和周围数字序列为指导。在12（或其等价物）之后跟随模仿数字时钟显示的午后小时数字（如13至23）或以五分钟为增量明确代表分钟序列的数字（如从5到55）的钟面中可检测到DL模式。这些模式分别称为"午后映射"和"五分钟序列"。在午后映射中，编码策略与数字计时之间的对应关系直接明了：1至11的数字被13至23的值取代，如同使用24小时记法的数字时钟。相反，五分钟序列模式与数字计时之间的相似性可能不那么直接明显，因为它涉及分钟而非小时的表示。在数字显示器上，与模拟时钟不同，十一点一刻或差一刻两点等时间分别通过将3和9替换为15和45来表示。研究人员推测，在钟面绘图中，这种替换模仿了数字显示器上常规观察到的60分钟的显式表示（如11:15、13:45、02:10），同时保留模拟结构的空间排列。不能排除对这些模式的替代解释；例如，五分钟序列可能源于习得的计数策略。还需注意混合模式，即两种格式的特征共存（如13、…、17、30、35），或数字的规范呈现部分受到DL侵入污染（如13、…、17、6、7）。钟面绘图使用六种评分系统进行评估。描述性统计以分类变量的频率或百分比以及定量变量的均值和标准差（sd）报告。为考察弗林效应的潜在影响，使用单样本t检验将CDT分数与历史常模均值进行比较。具体而言，研究人员试图考察本常模数据与Caffarra等（2011）和Ricci等（2016）发布的数据之间可能存在的差异，后者构成预绘圆版本CDT最新的意大利参考标准。随后，在估计DL模式流行率后，研究人员处理了潜在的人口学和认知混杂因素；此外，通过拟合专门的回归模型估计DL模式与数字显示器暴露之间的关联。计算双向混合效应、单次测量、绝对一致性组内相关系数（ICCs）以评估各评分系统的评定者间信度。按照近期建议，ICCs被解释为差（<0.50）、中等（0.50–0.75）、良好（0.76–0.90）或优秀（>0.90）信度。用于推导常模数据的统计程序借鉴等效分数（Equivalent Scores, ES）方法，但改编自近期的优化建议。研究人员检验了81对数学变换组合，分别应用于年龄和教育，在多回归框架内解释CDT分数的方差。九种候选变换为恒等（x）、二次（x2）、三次（x3）、平方根（√x）、倒数（x-1）、自然对数（log(x)）、log10(100-x)、ln(100-x)以及编码为无效应的零变换。性别（编码为1=女性，0=男性）作为固定协变量进入回归模型。为推导考虑DL污染的常模数据，DL模式的存在（编码为1=存在，0=不存在）作为额外预测因子纳入。后一虚拟变量旨在从心理测量学上解释产生DL钟面绘图的参与者。此处采用的大多数评分方法本身会惩罚这些模式，这些模式可能反映一种替代性的钟面表征，而不一定是认知功能障碍的迹象。总体而言，对每对变换，先拟合完整模型，然后通过向后逐步消除进行简化。竞争模型使用赤池信息准则（Akaike Information Criterion, AIC）比较，较低值表示更好的拟合。在最小AIC并列的情况下，所有并列解均被保留。为降低过拟合风险，每个最小AIC模型接受迭代Bonferroni修剪，即移除最不显著的项，直到所有保留预测因子达到Bonferroni校正显著性阈值（名义α=0.05）或仅剩截距。如果多个并列的最小AIC模型产生不同的修剪后解，则通过偏好最简约者选择最终模型。为符合每种评分系统的心理测量约束，研究人员将回归方程与边界算子（min、max）结合，以确保校正分数保持在有效评分范围内（Smin, Smax），各系统特定。推导校正CDT分数的一般理论方程定义如下：Scoreadjusted = min{Smax, max{Smin, Scoreraw - bfage × (fage - fage￣) - bfEdu × (fEdu - fEdu￣) - bSex × Sex + δS × |bDL × DL|}}。
研究背景与问题
时间测量始终是人类的基本活动，从日晷、沙漏到模拟时钟均是如此，后者启发了画钟测验（Clock Drawing Test, CDT）的开发，该测验是全球使用最广泛的认知筛查工具之一。CDT的早期雏形可追溯至Henry Head和MacDonald Critchley的工作，他们用其探查失语症、结构性失用症和半侧空间忽视。该测验于20世纪80至90年代通过Edith Kaplan和Harold Goodglass提出的标准化版本在临床上正式确立，随后Kenneth Shulman引入5点等级量表，推动其在痴呆研究和临床中的广泛采用。如今，CDT因其施测快速简便而备受推崇，患者和临床医生接受度高；尽管表面简单，它却为神经心理学家提供多方面的评估，涉及听觉理解、数字知识、视空间能力、结构性运用和执行功能等多个认知域，这些优势确保了CDT在广泛的神经和精神疾病临床实践与研究中的价值。
CDT的临床效度建立在一个假设之上：无认知损害的个体能够准确表征模拟钟面并将指针正确设定到给定时间。然而，若今天询问某人"现在几点"，他们更可能查看手机而非手表或挂钟。数字设备使用的增加与模拟时钟销量下降同时发生，手表如今更多被视为时尚配饰而非查看时间的工具；一些学校在考场用数字钟替换模拟钟以缓解学生在限时测试中的压力。这些文化现象使部分研究者质疑CDT用于认知筛查的适宜性，警告随着计时技术的进步它可能很快被弃用。这一担忧契合"技术神经心理学"的最新视角，该视角强调习惯性技术使用在解释认知测验表现中的作用。已有科学证据支持使用数字设备查看时间与CDT表现之间的关系：Winstead和Holman发现，在大学生中，报告每周接触模拟时钟者CDT得分略高于未接触者；McDaniel等估计18至30岁样本中CDT表现受损的流行率为25%；Ilardi等发现健康成人样本中约14%的参与者以类数字（digital-like, DL）模式完成CDT，包括以五分钟为增量书写数字（如5、10、15）或以数字显示器上的午后格式书写（如13、14、15）。此类模式此前在健康或临床人群中均未被观察到，尽管近期评分方法已部分承认但未明确操作化。这些发现提示年轻和年长个体均可能在CDT上产生假阳性结果，可能使其面临转诊接受全面神经心理学评估、心理困扰和污名化等不利后果。尽管数字时代可能给钟面绘图解释带来挑战，超过60%的希腊神经心理学家仍在临床实践中使用CDT，约85%的意大利记忆门诊在痴呆评估中使用它；过去30年PubMed收录涉及该测验的研究数量稳步上升，从1994至2003年的118项增至2014至2023年的775项。因此，在丢弃一座钟之前，应尝试修复它。本研究有四个主要终点：第一，考察当代健康个体样本的CDT表现是否与既往常模研究报告不同，以判断队列相关变化是否符合弗林效应（Flynn effect，即人群认知表现的代际提升）或其反转；第二，估计钟面绘图中DL模式的流行率并探讨其潜在预测因素；第三，检验更频繁依赖数字设备查看时间是否与CDT表现及采用DL策略的可能性相关；第四，在六种评分系统下推导常模数据，并依据此类模式的有无对分数调整与解释进行校准，同时提供常规常模。研究聚焦预绘圆版本CDT，因该形式最大限度减少圆圈绘制不良引入的变异，相较自由绘制版本为分数解释提供更稳定的基础。
研究方法
研究遵循修订版科学报告方法透明性（Transparency of Methods, TOM）指南，于2024年11月至2025年5月招募参与者，使用G*Power 3.1.9.7进行先验功效分析，依据近期常模研究设计建议将最低目标样本量设为330名参与者。认知健康成人招募自意大利Campania和Lazio地区，包括大学生、全科诊所就诊者、体育与文化协会成员及社区居住老年人。纳入标准为意大利语母语者、年龄≥18岁、教育≥5年、无认知主诉、MMSE和FAB15人口学校正分数高于常模界值、功能自主性保留；排除神经系统、精神疾病或特定学习障碍、严重躯体疾病、物质滥用及影响认知或运动功能药物使用者，为减少"超常性偏倚"保留年龄相关状况或医学稳定慢性病者。程序上先完成匿名社会人口学问卷和结构化病史访谈，再依次施测MMSE、FAB15和预绘圆版本CDT（10 cm直径圆圈，指导语要求填写数字、指针和中心并设为十一点十分），由两名神经心理学家施测评分，部分绘图盲法双评以估计评定者间信度，随机连续子样本完成数字计时暴露单条目5点Likert量表。关键技术方法包括：采用六种评分系统（Freedman等13项清单、Manos & Wu八分区模板、Ricci等3项清单、Shulman 6点等级量表、Watson等四象限模板、Wolf-Klein等十类模式分类）；以数字空间位置和周围序列操作化定义DL模式（午后映射与五分钟序列）；使用单样本t检验比较历史常模均值；拟合回归模型分析DL模式与数字显示器暴露的关联；计算双向混合效应单次测量绝对一致性ICC评估评定者间信度；借鉴等效分数（Equivalent Scores, ES）方法并改编近期优化建议，检验81对年龄与教育数学变换组合，结合AIC比较、向后逐步消除、迭代Bonferroni修剪和边界算子推导校正常模。
研究结果
数字时代下CDT的有效性风险：研究指出，在数字时代CDT的效度面临风险，健康成人可表现出类数字污染，老年期数字计时与CDT表现呈负相关，并定义了六种评分方法的常模数据。
讨论与结论
（原文提供的文档内容在统计分析方法部分后即截断，未包含结果数据、讨论与结论的完整文本，故无法依据原文总结讨论部分或翻译研究结论，此处不作推测。）
